Două colțuri ale unui triunghi isoscel sunt la (8, 1) și (1, 7). Dacă suprafața triunghiului este de 15, care sunt lungimile laturilor triunghiului?

Două colțuri ale unui triunghi isoscel sunt la (8, 1) și (1, 7). Dacă suprafața triunghiului este de 15, care sunt lungimile laturilor triunghiului?
Anonim

Răspuns:

Două posibilități: (I) #sqrt (85), sqrt (2165/68), sqrt (2165/68) ~ = 9.220,5.643,5.643 # sau (II) #sqrt (170-10sqrt (253)), sqrt (85), sqrt (85) ~ = 3.308,9.220,9.220 #

Explicaţie:

Lungimea laturii respective este

# s = sqrt ((1-8) ^ 2 + (7-1) ^ 2) = sqrt (49 + 36) = sqrt (85) ~ = 9.220 #

Din formula zonei triunghiului:

# S = (b * h) / 2 # => # 15 = (sqrt (85) * h) / 2 # => # H = 30 / sqrt (85) ~ = 3.254 #

Din moment ce figura este un triunghi isoscel, am putea avea Cazul 1, unde baza este partea singulară, ilustrată în figura (a) de mai jos

Sau am putea Cazul 2, în cazul în care baza este una din laturile egale, ilustrate în fig. (b) și (c) de mai jos

Pentru această problemă, Cazul 1 se aplică întotdeauna, deoarece:

#tan (alpha / 2) = (a / 2) / h # => # H = (1/2) a / tan (alpha / 2) #

Dar există o condiție pentru ca cazurile 2 să fie:

#sin (beta) = h / b # => # h = bsin beta #

Sau # h = bsin gamma #

Deoarece valoarea cea mai mare din #sin beta # sau #sin gama # este #1#, cea mai mare valoare din # H #, în cazul 2, trebuie să fie # B #.

În problema prezentă h este mai mică decât partea pe care este perpendiculară, deci pentru această problemă, pe lângă cazul 1, de asemenea, cauza 2 se aplică.

Soluția în considerare Cazul 1 (Figura (a)), # A = sqrt (85) #

# B ^ 2 = h ^ 2 + (a / 2) ^ 2 #

# B ^ 2 = (30 / sqrt (85)) ^ 2+ (sqrt (85) / 2) ^ 2 #

# B ^ 2 = 900/85 + 85/4 = 180/17 + 85/4 = (720 + 1445) / 68 = 2165/68 # => # b = sqrt (2165/68) ~ = 5.643 #

Soluția în considerare Cazul 2 (forma din figura (b)), # B = sqrt (85) #

# B ^ 2 = m ^ 2 + h ^ 2 #

# M ^ 2 = b ^ 2-h ^ 2 = (sqrt (85)) ^ 2- (30 / sqrt (85)) ^ 2 = 85-900 / 85 = 85-180 / 17 = (1445-180) / 17 # => # M = sqrt (1265-1217) #

# M + n = b # => # N = b-m # => # N = sqrt (85) -sqrt (1265-1217) #

# A ^ 2 = h ^ 2 + n ^ 2 = (30 / sqrt (85)) ^ 2+ (sqrt (85) -sqrt (1265-1217)) ^ 2 #

# A ^ 2 = 900/85 + 85 + 1265 / 17-2sqrt ((85 * 1265) / 17) #

# A ^ 2 = 180/17 + 85 + 1265 / 17-2 * sqrt (5 * 1265) #

# A ^ 2 = 1445-1417 + 85-2 * 5sqrt (253) #

# A ^ 2 = 85 + 85-10sqrt (253) #

# A = sqrt (170-10sqrt (253)) ~ = 3.308 #